南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）
过该键盘可输入数字、字母进行编辑。8155芯片的引脚图如图3.12所示。
AD0—AD7为双向地址/数据总线，分时传送单片机和8155之间的地址、数据、命令、状态信息。ALE为地址锁存信号输入，在ALE下降沿将AD0—AD7上的低8位地址、RAM/IO选择信息锁存。所以，8031单片机的P0口输出的低8位地址不需要再外接锁存器，可直接与8155相连接。IO/M为RAM/IO口选择，IO/M=0，单片机选择8155中的RAM读/写，AD0—AD7上地址为RAM单元地址；IO/M=1，选择8155的寄存器或端口，地址分配见表3.5。
CE IO/M 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 A7 × × × × × × × A6 × × × × × × × A5 × × × × × × × A4 × × × × × × × A3 × × × × × × × A2 0 0 0 0 1 1 × 图3.12 8155芯片引脚图
表3.5 8155地址分配表
A1 0 0 1 1 0 0 × A0 0 1 0 1 0 1 × 所选端口 命令/状态寄存器 A口 B口 C口 计数器低8位 计数器高8位 RAM单元
图3.12中，CE为片选信号，低电平有效；RD、WR为读、写控制输入线，低电平有效；RESET为复位端，输入一个大于600ns正脉冲时，8155总清零，各I/O口定义为输入方式；PA0—PA7为A口I/O数据传送；PB0—PB7为B口I/O数据传送；PC0—PC7为C口I/O数据传送或A、B口选通方式时传送命令/状态信息。TI、TO为14位计数器输入、输出；VCC、VSS为+5V电源和接地。
8155与8031连接如图3.13所示。
8155对编辑键盘的扩展图如图3.14所示。独立式键盘虽然简单，但只适用于键的个数较少的应用系统中，但像在数控螺纹车床控制系统中，编辑键盘需要四十个按键，所以采用的是方式是矩阵式，它不同与手动键盘所采用的独立式，独立式按键每个键相互独立互不影响，而矩阵式键盘的按键触点接于由行、列母
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南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文） 线构成的矩阵电路的交叉处，每当一个键按下时通过该键将相应的行、列母线连通。在图3.21中, PA口的8位经反向器输出为行母线，PC口低5位通过10K的电阻接+5V电源为列母线，行列母线相交处用按键连接。通过键盘扫描方式,扫描PC口状态，即8155的A口作为输出口，输出键盘的扫描信息；C口作为U17A131A142A153456GND+58ABCG2AG2BG1Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7GNDVcc1514131211109716U1040123456781213VccP1.0P1.1P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7INT0,P3.2INT1,P3.3VssP0.0P0.1P0.2P0.3P0.4P0.5P0.6P0.7P2.0P2.1P2.2P2.3P2.4P2.5P2.6P2.72039383736353433322122232425262728U73D0D1D2D3D4D5D6D7A8A9A10A11A12A13A14A15D012D113D214D315D416D517D618D719AD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA7PB0PB1PB2PB3PB4PB5PB6PB7212223242526272829303132333435363738391251415T0,P3.4T1,P3.58910A8711CERDWRIOALE311518191716/EARESETXTAL2XTAL1/RD/WR10113029GND6TMR OUTPC0PC1TMR INPC2PC3PC4RESETPC53RXD,P3.0TXD,P3.1/ALE/PESN4输入口，用来接收键盘读入信息。根据按下键的不同，产生的键值也不同，一个键只对应于一个键值。事实上对应于每一种输出状态，只要按下一个键，那么就可以得到一键的编码值，这个值对于不同的键是不同的，具有唯一性。 20 南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）
图3.13 8155与8031连接原理图
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5南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文） 6+5R110R111R112R113R114R11510K10K10K10K10K10KAS12S20S28S36S44U82PA012S13S21S29S37S45U83PA112S14S22S30S38S46U84PA212S15S23S31S39S47BU85PA312S16S24S32S40S48U86PA412S52GNDS17S25S33S41S49U87PA512S18S26S34S42S50U88PA612CU731213141516171819AD0AD1AD2AD3AD4AD5AD6AD7PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA7PB0PB1PB2PB3PB4PB5PB6PB7PC0PC1PC2PC3PC4PC521222324252627282930313233343536373839125PC0PC1PC2PC3PC4PC5PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA7S19S27S35S43S51U89PA712PC0PC1PC2PC3PC4PC58910711CERDWRIOALE6TMR OUT3TMR IN4RESET 图3.14 编辑键盘电路原理图 D22 TitleSizeA2Date:File:NumberRevision2008-1-21C:\\Documents and Settings\\..\\1.SCHDOCSheet of Drawn By:南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）
3.4 I/O接口扩展电路设计
由于8031只有P1口和P3口部分能提供用户作为I/O口使用，不能满足输入输出口的需要，因而系统要扩展输入输出接口电路。当单片机应用系统中需要较为复杂的I/O口时，通常采用可编程I/O接口芯片扩展I/O口，如8255A芯片、8155芯片。此次数控螺纹车床控制系统硬件电路I/O接口就是采用8255A芯片和8155芯片，8255A具有三个相互独立的输入/输出通道：通道A、通道B、通道C。
图3.15和图3.16分别为8255A的逻辑结构图和引脚图。
图3.15 8255A逻辑结构图
8255A与8031的连接如图3.17所示。8255A芯片可与8031芯片直接连接。CS端为8255A的片选引脚端，接74LS138译码器的Y4 ，74LS138译码器的三个输入端A、B、C分别接8031的P2.5、P2.6、P2.7。8255读控制端RD、写控制端WR与8031的RD、WR直接连接。当RD=0时，允许单片机从8255读取数据或状态字。当WR=0时，允许单片机将数据或控制字写入8255。8255的复位控制端RESET与外部复位电路相连，当RESET=1时，8255复位，复位状态是控制寄存器被清除，所以接口（A、B、C）被置入输入方式。8255口地址选择端A0、A1接74LS373地址锁存器
的地址锁存输出端A0、A1，通过A0、A1可选中 图3.16 8255A引脚图
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